ترانسفورماتورهای جریان چیست؟

ترانسفورماتورهای جریان جزء ضروری هر تاسیسات صنعتی هستند و برای چندین کاربرد مختلف استفاده می شوند. آنها برای اندازه گیری مصرف برق، محافظت از زیرساخت های الکتریکی در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه، و برای اندازه گیری ولتاژ ورودی از خطوط انتقال برق با ولتاژ بالا استفاده می شوند.

آنها را می توان در بسیاری از سبک ها، شکل ها و رتبه بندی ها یافت و یک انتخاب محبوب برای برقکاران در سراسر جهان است. اینها شامل انواع گیره، هسته تقسیم شده و هسته جامد برای کاربردهای ولتاژ پایین تا متوسط ​​است.

CT ها برای اندازه گیری جریانی که از یک هادی می گذرد، به طور معمول با استفاده از میدان مغناطیسی ایجاد شده هنگام عبور جریان از یک هسته حلقوی استفاده می شود. این جریان سپس ولتاژی را در سیم پیچ ثانویه القا می کند.

CT از یک هسته فولادی چند لایه، یک سیم پیچ ثانویه در اطراف هسته و مواد عایق اطراف سیم پیچ های ثانویه تشکیل شده است. هنگامی که جریان از یک هادی عبور می کند، میدان مغناطیسی ایجاد می کند که در زاویه قائم با جهت جریان قرار دارد. میدان مغناطیسی حاصل، ولتاژی را در سیم‌پیچ ثانویه CT القا می‌کند که سپس می‌توان آن را با ابزار یا متر اندازه‌گیری کرد.

سیم پیچ اولیه یک CT معمولا از یک میله مسی سنگین تشکیل شده است که از یک هسته حلقوی عبور می کند. سپس حلقه هسته حلقوی با پیچ‌هایی از سیم مسی پیچیده می‌شود، که گاهی اوقات یک دونات روی یک سر قرار می‌گیرد. این نوع سی تی به عنوان سی تی پنجره ای نیز شناخته می شود.

به طور کلی، ثانویه درجه یک سی تی 5 یا 1 آمپر است. این بر اساس نسبت چرخش سیم پیچ ثانویه و رتبه بندی هادی بار اصلی CT است.

کلاس های دقت به دقت اندازه گیری و دقت حفاظت (رله) تقسیم می شوند. کلاس اندازه گیری یک CT میزان خطای جریان و جابجایی فاز بین جریان اولیه و ثانویه را در یک مقدار از پیش تعیین شده تعیین می کند. کلاس حفاظت (رله) یک CT میزان حداکثر بار مجاز برای یک CT معین را تعیین می کند.

هنگامی که جریان بار اصلی یک CT بالاتر از امتیاز CT باشد، ممکن است شار مغناطیسی بیش از حد در سیم پیچ ثانویه وجود داشته باشد که می تواند باعث شکسته شدن عایق ثانویه شود. این می تواند منجر به از دست دادن دقت اندازه گیری شود.

برای جلوگیری از این مشکل، یک رله محافظ در ثانویه یک CT قرار می گیرد تا جریان عبوری از مدار را کاهش دهد. این به CT اجازه می دهد تا به عنوان یک دستگاه اندازه گیری به کار خود ادامه دهد، اما همچنین از ایجاد جریان بیش از حد بالا در سیم پیچ اولیه CT جلوگیری می کند که باعث خرابی عایق ثانویه و از دست دادن دقت اندازه گیری می شود.

مانند تمام ترانسفورماتورها، CT ها دارای حداکثر مقدار انرژی هستند که می توانند به شکل دیگری از انرژی تبدیل شوند. به این محدودیت «بار» CT می گویند.

اگر بار CT از ظرفیت نامی خود بیشتر شود، دقت آن را از دست می دهد و حتی ممکن است استفاده از آن خطرناک شود زیرا می تواند به ابزارهای متصل آسیب برساند. به همین دلیل است که بار CT باید اندازه گیری شود تا اطمینان حاصل شود که مشخصات کاربرد آن را برآورده می کند.